RU2174726C1 - Pulse-operated double-electrode fine-focus x-ray tube - Google Patents

Pulse-operated double-electrode fine-focus x-ray tube Download PDF

Info

Publication number
RU2174726C1
RU2174726C1 RU2000122229/09A RU2000122229A RU2174726C1 RU 2174726 C1 RU2174726 C1 RU 2174726C1 RU 2000122229/09 A RU2000122229/09 A RU 2000122229/09A RU 2000122229 A RU2000122229 A RU 2000122229A RU 2174726 C1 RU2174726 C1 RU 2174726C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dielectric
ray
anode
washer
tube
Prior art date
Application number
RU2000122229/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.Л. Филатов
С.Р. Корженевский
С.В. Щербинин
М.Г. Боракова
В.А. Голубев
Original Assignee
Институт электрофизики Уральского отделения РАН
Комбинат "Электрохимприбор"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт электрофизики Уральского отделения РАН, Комбинат "Электрохимприбор" filed Critical Институт электрофизики Уральского отделения РАН
Priority to RU2000122229/09A priority Critical patent/RU2174726C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2174726C1 publication Critical patent/RU2174726C1/en

Links

Images

Landscapes

  • X-Ray Techniques (AREA)

Abstract

FIELD: roentgen engineering; roentgenography, flaw detection, medical diagnostics, etc. SUBSTANCE: tube is, essentially, pulse- operated X-ray apparatus used to produce short high-intensity X-ray bursts for recording fast processes in optically dense media. It has burst- emission cathode in the form of heat-resistant dielectric disk carrying rake formed by metal disks with radial slits spreading from center, its inner diameter being larger than that of dielectric disk. Ends of rake teeth are in springy contact with butt-end surface of dielectric disk; rake-to- dielectric-washer contact assembly faces output aperture. Anode is made in the form of rod or cone terminating in semi-sphere and projecting beyond section plane perpendicular to tube axis that passes through contacts of dielectric disk and rake over distance not in excess of semi- sphere radius. EFFECT: improved spatial uniformity, burst-to-burst stability, radiation quality; reduced rate of supply voltage growth. 2 dwg

Description

Изобретение относится к рентгеновской технике и может быть использовано в импульсных рентгеновских аппаратах для получения коротких рентгеновских вспышек большой интенсивности для регистрации быстропротекающих процессов в оптически плотных средах, рентгенографии, дефектоскопии, медицинской диагностике и т.д. The invention relates to X-ray technology and can be used in pulsed X-ray apparatuses for obtaining short X-ray bursts of high intensity for recording fast processes in optically dense media, radiography, flaw detection, medical diagnostics, etc.

Известна импульсная трехэлектродная рентгеновская трубка, состоящая из анода в виде стержня, заточенного под конус, катода в виде металлической шайбы и поджигающего электрода, расположенного в непосредственной близости от катода [1] . Устройство работает следующим образом. Между анодом и катодом прикладывается высокое постоянное напряжение величиной в сотни киловольт. При приходе импульса высокого напряжения на поджигающий электрод, происходит электрический пробой между катодом и поджигающим электродом. В результате пробоя образуется плазма, которая служит источником электронов. Электроны ускоряются в промежутке между катодом и анодом и тормозятся материалом анода, в результате торможения генерируется рентгеновское излучение. Длительность излучения определяется временем перемыкания диода плазмой и составляет обычно величину менее 100 нс. Недостатком данного устройства является использование поджигающего электрода, для работы которого требуется применение высоковольтного поджигающего генератора, что усложняет конструкцию рентгеновского аппарата. Кроме того, использование высокого постоянного напряжения требует применения больших изоляционных промежутков, на порядок превышающих изоляционные промежутки для наносекундных импульсов. В результате возрастают габариты и масса аппаратуры, усложняется ее обслуживание. Known pulsed three-electrode x-ray tube, consisting of an anode in the form of a rod sharpened under a cone, a cathode in the form of a metal washer and an ignition electrode located in the immediate vicinity of the cathode [1]. The device operates as follows. A high constant voltage of hundreds of kilovolts is applied between the anode and cathode. When a high voltage pulse arrives at the ignition electrode, an electrical breakdown occurs between the cathode and the ignition electrode. As a result of the breakdown, a plasma is formed, which serves as a source of electrons. Electrons are accelerated in the gap between the cathode and the anode and are inhibited by the anode material, as a result of braking, x-ray radiation is generated. The duration of radiation is determined by the time the diode crosses the plasma and is usually less than 100 ns. The disadvantage of this device is the use of an ignition electrode, the operation of which requires the use of a high voltage ignition generator, which complicates the design of the x-ray apparatus. In addition, the use of high DC voltage requires the use of large insulation gaps, an order of magnitude greater than the insulation gaps for nanosecond pulses. As a result, the dimensions and weight of the equipment increase, and its maintenance is complicated.

Указанных недостатков лишена двухэлектродная импульсная рентгеновская трубка, состоящая из анода в виде стержня небольшого диаметра с торцом, заточенным под конус, цилиндрического полого катода, соосно расположенного с анодом и удаленного от него на некотором расстоянии по оси [2]. Торец цилиндрического катода для снижения напряжения возникновения эмиссии электронов заточен так, что толщина стенки составляет несколько микрон. Расстояние до анода и диаметр цилиндра определяются из параметров импульсов высокого напряжения. При приходе импульса высокого напряжения на анод на заточенном конце катодного цилиндра возникает взрывная эмиссия электронов. Образовавшиеся электроны бомбардируют коническую часть анода. В результате торможения электронов в материале анода генерируется рентгеновское излучение, распространяющееся по оси через катод и выходное окно. Действующий рентгеновский фокус на оси установки не превышает диаметра анода, угол расходимости излучения - менее 15o, рабочее напряжение - не менее 500 кВ. Недостатки данного устройства следующие: а) значительное превышение профильного рентгеновского фокуса над осевым; б) малый угол расходимости излучения; в) высокий уровень рабочего напряжения.These shortcomings are deprived of a two-electrode pulsed x-ray tube, consisting of an anode in the form of a rod of small diameter with an end sharpened under a cone, a cylindrical hollow cathode coaxially located with the anode and removed from it at a certain distance along the axis [2]. The end face of the cylindrical cathode is sharpened so that the wall thickness is several microns to reduce the voltage of the occurrence of electron emission. The distance to the anode and the cylinder diameter are determined from the parameters of the high voltage pulses. When a high voltage pulse arrives at the anode, explosive emission of electrons occurs at the sharpened end of the cathode cylinder. The resulting electrons bombard the conical part of the anode. As a result of electron deceleration, an X-ray radiation is generated in the anode material, which propagates along the axis through the cathode and the exit window. The current x-ray focus on the axis of the installation does not exceed the diameter of the anode, the angle of divergence of the radiation is less than 15 o , the operating voltage is not less than 500 kV. The disadvantages of this device are as follows: a) a significant excess of the profile x-ray focus over the axial; b) a small angle of divergence of radiation; c) high level of operating voltage.

Указанные недостатки приводят к снижению резкости рентгеновских снимков от центра к периферии, уменьшению размеров рентгеновских снимков, уменьшению контраста изображения объектов с низкой рентгеновской плотностью. These shortcomings lead to a decrease in the sharpness of x-ray images from the center to the periphery, a decrease in the size of the x-ray images, and a decrease in the image contrast of objects with a low x-ray density.

Наиболее близким техническим решением является малогабаритная острофокусная двухэлектродная импульсная рентгеновская трубка [3]. Трубка состоит из конического анода, катода в виде диска из тантала толщиной 20 мкм с центральным отверстием, кромки которого служат автоэмиттером, токоввода, соединенного с анодом, выходного окна и изоляционного корпуса. Трубка работает аналогично предыдущей, рабочее напряжение трубки 120 - 200 кВ, угол расходимости излучения более 60o. Для обеспечения максимального рентгеновского выхода высота выступающей за плоскость катода конической части анода должна составлять 6-12 мм. При высоте меньше некоторой величины нормальная работа трубки нарушается, появляется большая нестабильность излучения от импульса к импульсу и после определенного числа включений интенсивность излучение падает до нуля. При оптимальных зазорах стабильная генерация рентгеновского излучения начинается при скорости нарастания напряжения на трубке 1014 В/с. Недостатками описанного устройства являются: а) амплитудная и пространственная нестабильность рентгеновского излучения, обусловленная большой нестабильностью тока электронов взрывной эмиссии с металлического катода и образованием одного центра эмиссии, место положения которого мигрирует от выстрела к выстрелу; б) значительное увеличение эффективного рентгеновского фокуса при удалении от оси трубки, обусловленное большой длиной выступающей части анодного конуса за пределы плоскости катода; в) необходимость обеспечения высокой скорости нарастания напряжения на трубке для получения взрывной эмиссии электронов с металлического катода.The closest technical solution is a small-sized sharp-focus two-electrode pulsed x-ray tube [3]. The tube consists of a conical anode, a cathode in the form of a tantalum disk with a thickness of 20 μm with a central hole, the edges of which serve as an emitter, a current lead connected to the anode, an output window and an insulating casing. The tube works similarly to the previous one, the working voltage of the tube is 120 - 200 kV, the angle of divergence of the radiation is more than 60 o . To ensure maximum x-ray output, the conical part of the anode protruding beyond the cathode plane should be 6-12 mm. When the height is less than a certain value, the normal operation of the tube is violated, there is a large instability of the radiation from pulse to pulse, and after a certain number of inclusions, the radiation intensity drops to zero. With optimal clearances, stable x-ray generation begins at a rate of rise of voltage on the tube of 10 14 V / s. The disadvantages of the described device are: a) the amplitude and spatial instability of x-ray radiation due to the large instability of the electron current of explosive emission from the metal cathode and the formation of one emission center, the position of which migrates from shot to shot; b) a significant increase in the effective x-ray focus when moving away from the axis of the tube, due to the large length of the protruding part of the anode cone beyond the plane of the cathode; c) the need to ensure a high rate of voltage rise on the tube to obtain explosive emission of electrons from a metal cathode.

Указанные недостатки приводят к тому, что: а) удовлетворительное качество рентгеновских снимков можно получить только при пленочной регистрации и экспозиции пленки десятками и сотнями импульсов, т.е. работать в режиме накопления, когда флуктуации излучения от импульса к импульсу усредняются; б) невозможно использовать трубку в рентгеноскопическом режиме, например, в рентгенотелевизионных системах, когда необходимо формировать качественное рентгеновское изображение в пределах одного телевизионного кадра, т.е. за время 20 - 40 мс; в) резкость изображения падает от центра к периферии; г) необходимость обеспечения высокой скорости нарастания напряжения приводит к повышенным требованиям к генератору высокого напряжения для питания трубки. These shortcomings lead to the fact that: a) satisfactory quality of x-ray images can be obtained only by film recording and film exposure by tens and hundreds of pulses, i.e. work in the accumulation mode when fluctuations of radiation from pulse to pulse are averaged; b) it is impossible to use the tube in an X-ray mode, for example, in X-ray television systems, when it is necessary to form a high-quality X-ray image within a single television frame, i.e. during 20 - 40 ms; c) the sharpness of the image falls from the center to the periphery; d) the need to provide a high rate of voltage rise leads to increased requirements for a high voltage generator for powering the tube.

Целью настоящего изобретения является повышение пространственной равномерности, стабильности от выстрела к выстрелу, качества рентгеновского излучения и снижение скорости роста питающего напряжения. The aim of the present invention is to increase spatial uniformity, stability from shot to shot, the quality of x-ray radiation and reducing the growth rate of the supply voltage.

Указанная цель достигается за счет того, что в острофокусной двухэлектродной импульсной рентгеновской трубке, состоящей из анода, предназначенного для торможения электронного пучка и генерации рентгеновского излучения, дискового взрывоэмиссионного катода для генерации электронного пучка, токоввода для подвода высокого напряжения, герметично изолирующего корпуса с окном для вывода излучения, внутри которого находится вакуум, разделяющий катод и анод, катод выполнен в виде шайбы из термостойкого диэлектрика, на которую накладывается гребенка, образованная металлической шайбой, имеющей радиальные прорези, расходящиеся от центра, с внутренним диаметром большим, чем внутренний диаметр диэлектрической шайбы, имеющая пружинящие контакты кончиков зубцов с торцевой плоскостью диэлектрической шайбы, причем контактный узел гребенки с диэлектрической шайбой обращен в сторону выходного окна, а цилиндрическая или коническая часть анодного стержня оканчивается полусферой и выступает за плоскость сечения, перпендикулярного оси трубки, проходящего через контакты диэлектрической шайбы и гребенки, на расстояние, не превышающее радиуса полусферы, выбранного из требуемых размеров рентгеновского фокуса. This goal is achieved due to the fact that in a sharp-focus two-electrode pulsed x-ray tube, consisting of an anode intended for braking an electron beam and generating x-ray radiation, a disk explosive emission cathode for generating an electron beam, a current lead for supplying a high voltage, a hermetically insulating body with a window for output radiation, inside which there is a vacuum separating the cathode and the anode, the cathode is made in the form of a washer from a heat-resistant dielectric, on which is superimposed a comb formed by a metal washer having radial slots diverging from the center, with an inner diameter larger than the inner diameter of the dielectric washer, having spring contacts of the tips of the teeth with the end plane of the dielectric washer, the contact node of the comb with the dielectric washer facing the exit window, and the cylindrical or conical part of the anode rod ends in a hemisphere and protrudes beyond the plane of the cross section perpendicular to the axis of the tube passing through the dielectric contacts tion washers and combs at a distance no greater than the radius of the hemisphere, selected from the required dimensions X-ray focus.

На фиг. 1 а приведен вариант предлагаемого устройства, на фиг. 1б отдельно показан диодный узел. Трубка состоит из цилиндрического стержневого анода 1 диаметром d, выполненного из материала с большим атомным номером. Торец анода оканчивается полусферой. При необходимости иметь меньший размер рентгеновского фокуса, торец анода выполняют в виде усеченного конуса с полусферическим окончанием. Катод состоит из диэлектрической шайбы 2, на которую накладывается металлическая гребенка 3 таким образом, что кончики зубцов гребенки имеют пружинящий контакт с торцевой плоскостью диэлектрической шайбы. Торец анода выступает за плоскость диэлектрической шайбы, на которой установлена гребенка на расстояние h ≤ r, где r - радиус полусферы. Катодный узел укреплен в металлическом стакане, вмонтированном в заземленный фланец 4 трубки. На этом же фланце установлено окно 5 для вывода рентгеновского излучения. Фланец 4 имеет герметичное соединение с цилиндрическим корпусом 6 трубки. На противоположном конце корпуса установлен высоковольтный фланец 7, соединенный с токовводом 8. На токовводе укреплены анод 1, штенгель 9 для вакуумирования трубки, гетеры 10 для поддержания высокого вакуума. In FIG. 1 a shows an embodiment of the device according to FIG. 1b, a diode assembly is shown separately. The tube consists of a cylindrical rod anode 1 of diameter d made of a material with a large atomic number. The end of the anode ends in a hemisphere. If it is necessary to have a smaller x-ray focus, the end of the anode is made in the form of a truncated cone with a hemispherical end. The cathode consists of a dielectric washer 2, on which a metal comb 3 is superimposed so that the tips of the teeth of the comb have spring contact with the end plane of the dielectric washer. The end face of the anode protrudes beyond the plane of the dielectric washer, on which the comb is installed at a distance h ≤ r, where r is the hemisphere radius. The cathode assembly is mounted in a metal cup mounted in a grounded flange 4 of the tube. A window 5 for outputting x-ray radiation is mounted on the same flange. Flange 4 has a tight connection with the cylindrical body 6 of the tube. At the opposite end of the casing, a high-voltage flange 7 is installed, connected to the current lead 8. Anode 1, a plug 9 for evacuating the tube, and getters 10 for maintaining a high vacuum are mounted on the current lead.

Устройство работает следующим образом. При приходе импульса высокого напряжения на анод возникает высокая напряженность электрического поля в области сильноточного диода. В месте контакта металлических зубцов с диэлектрической шайбой происходит значительное усиление напряженности электрического поля, т.к. потенциал проводящей металлической гребенки равен нулю, а потенциал непроводящей диэлектрической шайбы отличен от нуля. Таким образом, из-за высокой напряженности электрического поля в месте контакта, возникает разряд в микрозазорах между металлом и диэлектриком, происходящий с образованием плазмы. Плазма является эмиттером электронов. Уровень и скорость подъема напряжения, при котором возникает разряд, на порядок ниже, чем требуемые уровень и скорость подъема напряжения возникновения взрывной эмиссии электронов при отсутствии диэлектрика. Поскольку такой пробой не замыкает основные электроды, т.е. является частичным, то для его образования требуется незначительная энергия. Низкий уровень напряжения и энергии, необходимые для возникновения частичного разряда, позволяют создать разряд в каждой точке контакта металла с диэлектриком. Таким образом, на поверхности диэлектрической шайбы возникает несколько источников электронов, равномерно расположенных по окружности. Под действием электрического поля электроны ускоряются и бомбардируют анод. Зарождение множества центров эмиссии, симметрично расположенных относительно анода, позволяет добиться пространственной равномерности излучения, хорошего его повторения от импульса к импульсу. Поскольку распространение электронов ограничено поверхностью диэлектрической шайбы, то бомбардировке подвергается только сферическая часть анода, что гарантирует незначительное изменение действующего рентгеновского фокуса в центре и на периферии снимка. The device operates as follows. When a high voltage pulse arrives at the anode, a high electric field appears in the region of the high-current diode. In the place of contact of metal teeth with a dielectric washer, a significant increase in the electric field intensity occurs, since the potential of the conductive metal comb is zero, and the potential of the non-conductive dielectric washer is nonzero. Thus, due to the high electric field strength at the point of contact, a discharge occurs in the microgaps between the metal and the dielectric, which occurs with the formation of a plasma. Plasma is an electron emitter. The level and rate of voltage rise at which a discharge occurs is an order of magnitude lower than the required level and rate of voltage rise of the occurrence of explosive emission of electrons in the absence of a dielectric. Since such a breakdown does not close the main electrodes, i.e. is partial, then its formation requires negligible energy. The low level of voltage and energy required for the occurrence of a partial discharge, allows you to create a discharge at each point of contact of the metal with the dielectric. Thus, on the surface of the dielectric washer there are several sources of electrons uniformly spaced around the circumference. Under the influence of an electric field, electrons accelerate and bombard the anode. The nucleation of many emission centers symmetrically located relative to the anode makes it possible to achieve spatial uniformity of radiation and its good repetition from pulse to pulse. Since the electron propagation is limited by the surface of the dielectric washer, only the spherical part of the anode is bombarded, which guarantees a slight change in the effective x-ray focus in the center and on the periphery of the image.

Были проведены сравнительные испытания промышленной рентгеновской трубки ИМА-6, изготовленной отпаянной рентгеновской трубки с металлическими электродами и заявляемой отпаянной рентгеновской трубки. Рентгеновское излучение конвертировалось в видимое с помощью люминесцентного экрана ZnS - CdS•Ag и регистрировалось ПЗС-матрицей, соединенной с персональным компьютером. Программы обработки позволяли фиксировать интенсивность и распределение излучения для каждого полученного кадра. Рентгеновская трубка ИМА-6 предназначена для работы при уровнях напряжения U = 120-180 кВ и скорости нарастания напряжения на фронте импульса tф = 0.5-1 • 1014 В/с. В испытаниях при U = 140 кВ и tф = 5•1012 В/с трубка работала нестабильно. Нестабильность заключалась в изменении интенсивности излучения от импульса к импульсу как по уровню, так и в пространстве. При этом более чем в 60% случаях происходили пропуски в генерации излучения. Результаты испытания заявляемых рентгеновских трубок приведены на фиг. 2. Точками обозначены средние относительные интенсивности излучения рентгеновской трубки за серии из 30 импульсов после определенного числа тысяч импульсов. Символом □ обозначены интенсивности рентгеновского излучения отпаянной трубки с катодом в виде металлической шайбы, а символом • - интенсивности излучения трубки предлагаемой конструкции. По оси абсцесс отложено количество тысяч импульсов между сериями измерений. Наличие генерации излучения между измерениями регистрировалось рентгенотелевизионной системой. Интервалами обозначены среднеквадратичные отклонения интенсивности излучения в каждой серии. Видно, что разброс по уровню интенсивности излучения предлагаемой конструкции существенно меньше, чем у трубки с катодом в виде металлической шайбы. После 10 тыс. импульсов интенсивность излучения отпаянной трубки с катодом в виде металлической шайбы упала до значений, находящихся ниже предела чувствительности регистрирующей аппаратуры, а трубка предлагаемой конструкции на момент испытания выдержала более 100 тыс. и продолжает стабильно работать.Comparative tests were conducted of an industrial X-ray tube IMA-6, made of a sealed X-ray tube with metal electrodes and the inventive sealed X-ray tube. X-ray radiation was converted to visible using a ZnS - CdS • Ag luminescence screen and was recorded by a CCD connected to a personal computer. Processing programs made it possible to record the intensity and distribution of radiation for each received frame. The X-ray tube IMA-6 is designed to operate at voltage levels U = 120-180 kV and a voltage rise rate at the pulse front t f = 0.5-1 • 10 14 V / s. In tests at U = 140 kV and t f = 5 • 10 12 V / s, the tube worked unstably. The instability consisted in a change in the radiation intensity from pulse to pulse, both in level and in space. Moreover, in more than 60% of cases, gaps in the generation of radiation occurred. The test results of the inventive x-ray tubes are shown in FIG. 2. Dots indicate the average relative radiation intensities of an X-ray tube over a series of 30 pulses after a certain number of thousands of pulses. The symbol □ denotes the x-ray intensities of a sealed tube with a cathode in the form of a metal washer, and the symbol • indicates the radiation intensities of a tube of the proposed design. The abscess axis represents the number of thousands of pulses between series of measurements. The presence of radiation generation between measurements was recorded by an X-ray television system. The intervals denote the standard deviations of the radiation intensity in each series. It can be seen that the spread in the level of radiation intensity of the proposed design is significantly less than that of a tube with a cathode in the form of a metal washer. After 10 thousand pulses, the radiation intensity of a sealed tube with a cathode in the form of a metal washer fell to values below the sensitivity limit of the recording equipment, and the tube of the proposed design withstood more than 100 thousand at the time of the test and continues to work stably.

Литература
1. Г. Томер. Физика быстропротекающих процессов. М.: Мир, 1971, с. 340.
Literature
1. G. Tomer. Physics of fast processes. M .: Mir, 1971, p. 340.

2. В. А. Цукерман, М. А. Монакова. Источники коротких рентгеновских вспышек для исследования быстропротекающих процессов. // ЖТФ, 1957, т. 27, N 2, с. 43-57. 2. V. A. Zuckerman, M. A. Monakova. Sources of short X-ray bursts for studying fast processes. // ZhTF, 1957, v. 27, N 2, p. 43-57.

3. Э.-Г. В. Александрович, Н.В. Белкин, Н.А. Дронь, Г.Н. Слоева. Малогабаритная импульсная рентгеновская трубка. // ПТЭ, 1974, N 5, с. 189-190. 3. E.-G. V. Alexandrovich, N.V. Belkin, N.A. Dron, G.N. Sloeva. Small-sized pulsed x-ray tube. // PTE, 1974, N 5, p. 189-190.

Claims (1)

Острофокусная двухэлектродная импульсная рентгеновская трубка, состоящая из анода, предназначенного для торможения электронного пучка и генерации рентгеновского излучения, дискового взрывоэмиссионного катода для генерации электронного пучка, токоввода для подвода высокого напряжения, герметичного изолирующего корпуса с окном для вывода излучения, внутри которого находится вакуум, разделяющий катод и анод, отличающаяся тем, что катод выполнен в виде шайбы из термостойкого диэлектрика, на которую накладывается гребенка, образованная металлической шайбой, имеющей радиальные прорези, расходящиеся от центра, с внутренним диаметром большим, чем внутренний диаметр диэлектрической шайбы, имеющая пружинящие контакты кончиков зубцов с торцевой плоскостью диэлектрической шайбы, причем контактный узел гребенки с диэлектрической шайбой обращен в сторону выходного окна, а цилиндрическая или коническая часть анодного стержня оканчивается полусферой и выступает за плоскость сечения, перпендикулярного оси трубки проходящего через контакты диэлектрической шайбы и гребенки, на расстояние, не превышающее радиуса полусферы. A sharp-focus two-electrode pulsed X-ray tube, consisting of an anode designed for braking an electron beam and generating x-ray radiation, a disk explosion-emission cathode for generating an electron beam, a current lead for supplying a high voltage, a sealed insulating casing with a window for outputting radiation, inside which there is a vacuum separating the cathode and an anode, characterized in that the cathode is made in the form of a washer from a heat-resistant dielectric, on which a comb is formed, formed a metal washer having radial slots diverging from the center, with an inner diameter larger than the inner diameter of the dielectric washer, having springy contacts of the tips of the teeth with the end plane of the dielectric washer, the contact node of the comb with the dielectric washer facing the exit window, and cylindrical or conical part of the anode rod ends in a hemisphere and protrudes beyond the plane of the cross section perpendicular to the axis of the tube passing through the contacts of the dielectric washer and comb, to a distance not exceeding the radius of the hemisphere.
RU2000122229/09A 2000-08-22 2000-08-22 Pulse-operated double-electrode fine-focus x-ray tube RU2174726C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000122229/09A RU2174726C1 (en) 2000-08-22 2000-08-22 Pulse-operated double-electrode fine-focus x-ray tube

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000122229/09A RU2174726C1 (en) 2000-08-22 2000-08-22 Pulse-operated double-electrode fine-focus x-ray tube

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2174726C1 true RU2174726C1 (en) 2001-10-10

Family

ID=20239465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000122229/09A RU2174726C1 (en) 2000-08-22 2000-08-22 Pulse-operated double-electrode fine-focus x-ray tube

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2174726C1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2446508C1 (en) * 2010-10-11 2012-03-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (ОАО "Плазма") Pulsed x-ray tube
RU2479883C1 (en) * 2011-10-13 2013-04-20 Общество с ограниченной ответственностью "Субмикроволновая Диагностическая Аппаратура" (ООО "СДА") Fine-focus double-electrode pulsed x-ray tube
RU2515281C1 (en) * 2012-12-11 2014-05-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (ОАО "Плазма") Pulsed x-ray tube
RU2522987C2 (en) * 2012-10-31 2014-07-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр-Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" Acceleration tube
RU2524351C2 (en) * 2012-11-01 2014-07-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (ОАО "Плазма") Pulsed x-ray tube
RU2716261C1 (en) * 2019-10-02 2020-03-11 Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г.Ромашина" High-resource metal-ceramic x-ray tube
EP3467486A4 (en) * 2016-06-06 2020-04-08 Obshchestvo S Ogranichennoy Otvetstvennostyu "Submicrovolnovaya Diagnosticheskaya Apparatura" Device and method for irradiating x-ray phosphors of x-ray imaging devices

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АЛЕКСАНДРОВИЧ Э-.Г.В. и др. Малогабаритная рентгеновская трубка. Приборы и техника эксперимента, № 5 с. 189-190. *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2446508C1 (en) * 2010-10-11 2012-03-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (ОАО "Плазма") Pulsed x-ray tube
RU2479883C1 (en) * 2011-10-13 2013-04-20 Общество с ограниченной ответственностью "Субмикроволновая Диагностическая Аппаратура" (ООО "СДА") Fine-focus double-electrode pulsed x-ray tube
RU2522987C2 (en) * 2012-10-31 2014-07-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр-Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" Acceleration tube
RU2524351C2 (en) * 2012-11-01 2014-07-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (ОАО "Плазма") Pulsed x-ray tube
RU2515281C1 (en) * 2012-12-11 2014-05-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма" (ОАО "Плазма") Pulsed x-ray tube
EP3467486A4 (en) * 2016-06-06 2020-04-08 Obshchestvo S Ogranichennoy Otvetstvennostyu "Submicrovolnovaya Diagnosticheskaya Apparatura" Device and method for irradiating x-ray phosphors of x-ray imaging devices
RU2716261C1 (en) * 2019-10-02 2020-03-11 Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г.Ромашина" High-resource metal-ceramic x-ray tube

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4570106A (en) Plasma electron source for cold-cathode discharge device or the like
US4458180A (en) Plasma electron source for cold-cathode discharge device or the like
KR19980081497A (en) Scanning electron microscope
JP2661876B2 (en) Plasma ion implanter
Mohammadi et al. The effect of anode shape on neon soft X-ray emissions and current sheath configuration in plasma focus device
RU2174726C1 (en) Pulse-operated double-electrode fine-focus x-ray tube
Wong et al. Vacuum spark as a reproducible x‐ray source
US20100061517A1 (en) Diode for flash radiography
JPH0213900A (en) Sealed high beam flux neutron tube
US4506191A (en) Light source cathode ray tube
JP2572388B2 (en) Strike tube
RU2479883C1 (en) Fine-focus double-electrode pulsed x-ray tube
US4489251A (en) Microchannel image intensifier tube and image pick-up system comprising a tube of this type
JP3400885B2 (en) Flange mount type hot cathode ionization gauge
US6775354B1 (en) Method and apparatus for reducing high voltage breakdown events in X-ray tubes
Westheide Investigation on the pseudospark electron beam and its application for the generation of soft X-rays
RU2524351C2 (en) Pulsed x-ray tube
TW202040591A (en) Electron source and charged particle beam device
US3892989A (en) Convergent flow hollow beam X-ray gun construction
Dewald et al. Comparative studies on intense electron beams generated in transient hollow-cathode discharges
US10605687B2 (en) Spark gap device and method of measurement of X-ray tube vacuum pressure
RU2522987C2 (en) Acceleration tube
Burachenko et al. Generation of runaway electrons and X-ray at a microsecond voltage rise time in different gases
Zakaullah et al. X-ray emission from 30 J Blumlein operated compact diode
RU2521436C1 (en) Pulsed x-ray tube

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180823